【精品解析】初中科学浙教版 八年级上册 第二章 第3节 大气压 第一课时

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名称 【精品解析】初中科学浙教版 八年级上册 第二章 第3节 大气压 第一课时
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2023-10-02 10:34:12

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初中科学浙教版 八年级上册 第二章 第3节 大气压 第一课时
一、单选题
1.(2022八上·临海期末)自新冠疫情以来,口罩已经是我们生活的必需品。下列有关口罩的使用中,能证明大气压存在的是(  )
A.戴上口罩后感觉呼吸困难
B.戴上口罩后吸气时口罩贴在脸上
C.戴上口罩后呼气时口罩鼓起来
D.取下口罩后耳朵上有绳的勒痕
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】
大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【解答】 A.戴上口罩后感觉呼吸困难是口罩阻止了空气流动,不能证明大气压存在,故A不符合题意;
B.戴上口罩后吸气时,口罩和脸之间的气压减小,大气压将口罩压贴在脸上,证明了大气压的存在,故B符合题意;
C.戴上口罩后呼气口罩会鼓起来,是呼出的气体造成的,不能证明大气压存在,故C不符合题意;
D.取下口罩后耳朵上有痕迹,说明力可以改变物体的形状,不能证明大气压存在,故D不符合题意。
故答案为:B。
2.(2022八上·定海期末)如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的(  )
A.气体越来越多 B.气体越来越少
C.气压越来越大 D.气压越来越小
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析判断。
【解答】如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的气体体积越来越大,而气压越来越小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.(2020八上·黄岩期中)负压救护车是种新型救护车,因车内的气压低于车外而得名。下列处于负压状态的是(  )
A.充完气的汽车轮胎
B.漏气的气球
C.吸饮料之初的吸管、
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱
【答案】C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】比较容器内气压和外面气压的大小即可。
【解答】A.充完气的汽车轮胎 ,轮胎内气压大于外部气压,不是负压状态,故A不合题意;
B.漏气的气球,气球内气压大于外面气压,不是负压状态,故B不合题意;
C.吸饮料之初的吸管,吸管内气压小于外面大气压强,于是饮料被压入口中,此时处于负压状态,故C符合题意;
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱,舱内气压大于外面气压,不是负压状态,故D不合题意。
故选C。
4.(2020八上·黄岩期中)先在烧杯中装满沸水,再倒掉沸水,然后在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋(不留缝隙),如图所示,将烧瓶口向右或向左或向下,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部动。对整个探究活动的分析正确的是(  )
A.探究问题:大气压强有多大
B.探究假设:大气向各个方向都有压强
C.探究目的:研究大气的压强与热水温度的关系
D.探究结论:大气各个方向压强都相等
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据题目描述推测实验要验证的假设即可。
【解答】先在烧杯中装满沸水,再倒掉沸水,然后在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋,这时鹌鹑蛋进入瓶中,说明大气对鹌鹑蛋存在压强。将烧瓶口向右或向左或向下,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部动,说明大气对鹌鹑蛋向各个方向都有压强,即实验探究的假设为:大气向各个方向都有压强。
故选B。
5.(2023·舟山模拟)小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”,如图所示,先将气球放入玻璃瓶中,再将球口紧套在玻璃瓶口,从抽气口抽气,观察到气球变大;停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口,此时气球不用绳子扎,也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2,瓶内的气压分别是p3、p4,则下列关系正确的是(  )
A.p1=p2 B.p1【答案】A
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】当气球内外存在气压差时,气球会出现膨胀或缩小。
【解答】AB.气球上方都与大气相连通,故P1=P2;
CD.抽气后的气压为p4,故抽气后气压变小。
故答案为:A
6.(2023·定海模拟)东钱湖环湖骑自行车成为了宁波众多人的休闲方式。下列叙述正确的是(  )
A.给车胎充气增加了车胎内气体的压强
B.地面对自行车的摩擦力总是阻碍自行车前进
C.刹车时自行车受到惯性的作用会继续前进一段距离
D.自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力
【答案】A
【知识点】惯性;平衡力的辨别;大气压强的存在
【解析】【分析】本题主要考查了在自行车骑行过程中的相关科学知识,综合性较强。
【解答】A.轮胎充气,增加了空气微粒数量,使车胎气压增大;
B.自行车启动时,地面对前轮的静摩擦力为动力;
C.惯性是性质不是力,故不能说受到作用;
D.平衡力是指在一个物体上所受到的力,选项中受力物体有两个。
故答案为:A
7.(2023七下·鄞州期中)下列装置中,不是利用大气压工作的是(  )
A.吸管吸饮料
B.用注射器把药液注射进人体内
C.吸盘挂钩
D.吸尘器
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.用吸管喝饮料时,吸管内的气压小于外界大气压强,饮料在大气压强的作用下进入口中,故A不合题意;
B.用注射器把药液注射进人体内,依靠活塞对药液的压强,与大气压强无关,故B符合题意;
C.吸盘内的气压小于外界大气压强,于是大气对吸盘产生较大的压强,故C不合题意;
D.吸尘器工作时,吸尘器内的气压小于外界大气压强,于是灰尘在大气的压强下进入吸尘器,故D不合题意。
故选B。
8.(2023七下·鄞州期中)如图所示,将充满二氧化碳的试管倒扣在滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中,一段时间后,下列实验现象描述正确的是 (  )
①试管内液面上升 ②溶液变红 ③试管内液面不上升 ④溶液变蓝 ⑤溶液不变色
A.①② B.①④ C.②③ D.③⑤
【答案】A
【知识点】大气压强的存在;酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】根据酸碱指示剂的性质和试管内的气压变化分析判断。
【解答】试管的二氧化碳溶于水,使试管内气压减小。在外界大气压强的作用下,烧杯内的水流入试管,使试管内液面升高。二氧化碳与水反应生成碳酸,从而使紫色的石蕊试液变成红色。
则正确的是①②。
故选A。
9.(2023·杭州模拟)如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法正确的是(  )
A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的
C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据二力平衡的知识,结合大气压强测量的知识分析判断。
【解答】A.甲图中,大气对吸盘的压力在水平方向上,而钩码的重力在竖直方向,二者之间不存在定量关系,故A错误;
B.在图乙中,大气对下面吸盘的向上的压力与钩码对吸盘向下的拉力相互平衡,而这个拉力等于钩码的重力,因此吸盘受到向上的大气压力等于钩码的总重力,故B错误;
C.根据A中的分析可知,利用甲图无法测出大气压强,故C错误;
D.在乙图中,大气对吸盘的压力等于钩码的总重力,测出吸盘的直径计算出它的横截面积,最后根据公式计算大气压强,故D正确。
故选D。
10.(2023八上·余姚期末)如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是(  )
A.玻璃管倾斜不影响实验测量结果
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据托里拆利实验的原理、实验过程和现象分析判断。
【解答】在托里拆利实验中,玻璃管内装满水银,将其倒置在水银槽中后液面下降。当玻璃管内水银面保持静止不变时,玻璃管内外水银面的高度差产生的压强恰好等于外面的大气压强。
A.当玻璃管倾斜时,管内水银柱的长度增大,但是内外高度差保持不变,即大气压强的数值保持不变,故A正确不合题意;
B.玻璃管内的水银柱依靠外面的大气压强托住而不下落,故B正确不合题意;
C.大气压强的数值恰好等于这段水银柱产生的压强,故C正确不合题意;
D.由于玻璃管内装满水银,因此倒置后水银面的上方为真空,故D错误符合题意。
故选D。
二、填空题
11.(2023·南浔模拟)利用大气压原理解释科学现象时,小科分析并概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“ ”处应该是   (选填“开放”或“密闭”)。
(2)乙图是“测定空气中氧气含量的实验”,待红磷燃烧火焰熄灭,冷却后打开止水夹,可以观察到烧杯中水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型,本实验是通过   的方式来减小瓶中气压的。
【答案】(1)密闭
(2)减少氧气的质量
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)在封闭的容器内,可通过增大体积、减少质量和降低温度的方式减小空间内的气压。
(2)分析红磷燃烧对氧气的影响即可。
【解答】(1)根据图片可知,思维模型中的“ ”处应该是密闭。
(2)图是“测定空气中氧气含量的实验”,待红磷燃烧火焰熄灭,冷却后打开止水夹,可以观察到烧杯中水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型,本实验是通过减少氧气的质量的方式来减小瓶中气压的。
12.(2023八上·余姚期末)如图所示,将两个吸盘向竖直墙面上按压,发现扎孔的吸盘无法吸在墙面上,而不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上。二者对比可以证明   的存在;静止在墙面上的吸盘受到的重力和摩擦力相互    。

【答案】大气压;平衡
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识分析解答;
(2)根据二力平衡的知识分析解答。
【解答】(1)将两个吸盘向竖直墙面上按压,没孔的吸盘内气压小于外界大气压强,于是被压在墙壁上。而扎孔的吸盘内外气压相等,因此不能吸附在墙壁上。
(2)静止在墙面上的吸盘受到的重力竖直向下,摩擦力竖直向上,二者大小相等、方向相反,作用在同一物体和同一直线上,因此二者相互平衡。
13.(2022八上·余杭月考)新冠疫情期间,转运危重感染患者要用负压救护车。运送时,车内的气压   (选填“高”或“低”)于车外的气压,使车内外空气的交换流动时,只能由车外流向车内,防止转运过程可能的疫情扩散。下列“空间”中有可能处于“负压”状态的是   (填序号):
①正在做饭的高压锅内
②正在吸取药水的注射器内
③正在向轮胎充气的打气筒内
【答案】低;②
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)流体总是从压强大的地方流向压强小的地方。
(2)比较封闭容器内气压与外界气压的大小关系即可。
【解答】(1)新冠疫情期间,转运危重感染患者要用负压救护车。运送时,车内的气压低于车外的气压,使车内外空气的交换流动时,只能由车外流向车内,防止转运过程可能的疫情扩散。
(2)①正在做饭的高压锅内,锅内气压大于外界气压,不是负压状态,故①不合题意;
②正在吸取药水的注射器内,里面气压小于外界气压,是负压状态,故②符合题意;
③正在向轮胎充气的打气筒内,筒内气压大于外界气压,不是负压状态,故③不合题意。
故选②
14.(2022·浙江期中)新冠肺炎疫情期间,火神山和雷神山的医院负压室在救治重症患者及保护医护人员工作中起了重大作用。 它是指在特殊的装置之下,使室内的气压低于室外的气压,这样空气的流通就只能是外面的新鲜空气流进 室内, 室内的空气就不会泄露出去, 而是通过专门的通道及时排放到固定的地方。从而使室外的空气不会 受污染,大大减少了医务人员被感染的风险。这种负压室最适合抢救非典、新冠这类的呼吸道传染性患者。
(1)负压室实际是指室内的气压比室外小,气流是从     大的地方流向小的地方;
(2)生活中利用负压工作的装置有     (举一例即可);
【答案】(1)气压
(2)吸尘器等
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)根据“负压”的定义解答;
(2)根据家用电器的工作原理解答。
【解答】(1)负压室实际是指室内的气压比室外小,气流是从气压大的地方流向小的地方;
(2)生活中利用负压工作的装置有吸尘器等。
15.(2022八上·临海期中)相信同学们生病时曾经输液过,右上图所示是输液示意图,药瓶瓶口插有两根管子,其中C 管的作用是利用   使药液从A管中顺利流出。若要减慢输注速度,除了调节调节器外,还有一个简便的方法就是   
【答案】大气压;输液瓶放低些(或手抬高些)
【知识点】大气压强的存在;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)C管始终与大气相通,当瓶内药液降低时,瓶口的压强减小。此时外面的空气会从C管流入瓶内,从而保持瓶内气压和药液压强之和等于外面的大气压,那么A管中的药液可以顺利流出。
(2)瓶内药液与手之间的高度差越大,则二者的压强差越大,那么输液速度越快,据此分析解答。
【解答】(1)其中C 管的作用是利用大气压使药液从A管中顺利流出。
(2)若要减慢输注速度,除了调节调节器外,还有一个简便的方法就是输液瓶放低些(或手抬高些)。
16.(2022八上·北仑期中)小明用一个玻璃瓶和两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图所示的气压计,并从管子上端吹入少量气体,使瓶内气压   (选填“大于”或“小于”)大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当他拿着气压计上楼时,玻璃管内水柱高度将会   (选填“升高”或“降低”),此现象表明大气压随高度的增加而   。
【答案】大于;升高;减小
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)没有吹气时,瓶内气压等于瓶外气压。从管子向内吹气后,瓶内气体体积不变,但质量增大,那么瓶内气压变大,据此比较瓶内气压与大气压的大小关系;
(2)首先根据大气压强随高度的变化规律确定上楼时的气压变化,再根据p内=p水+p大气分析水柱高度的变化即可。
【解答】(1)小明用一个玻璃瓶和两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图所示的气压计,并从管子上端吹入少量气体,使瓶内气压大于大气压。
(2)当他拿着气压计上楼时,高度增大,则大气压强会减小。根据p内=p水+p大气可知,水柱压强增大,根据p=ρ液gh可知,水柱高度升高。由此现象可知,大气压强随高度的增加而减小。
17.(2022八上·宁海期中)如图甲所示的覆杯实验中:

(1)硬纸片不会掉下的事实是   存在的证据。
(2)有同学认为实验中是水粘住了纸片,老师用如图乙所示装置进行实验。随着空气被抽出,纸片掉下了,排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同,而杯口更大的杯子进行实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下需要抽气时间会   (填“变短”、“不变”或“变长”)
【答案】(1)大气压
(2)变长
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识解答;
(2)纸片刚好下落时,大气对纸片的压力刚好等于水和纸片的总重力,即纸片下落时大气对纸片的压力相同。根据F=pS可知,当杯口更大时,纸片的受力面积S越大,则大气压强p就越小,那么压强的变化量△p就越大,则抽气时间会越长,据此分析解答。
【解答】(1)硬纸片不会掉下的事实是大气压存在的证据。
(2)有同学认为实验中是水粘住了纸片,老师用如图乙所示装置进行实验。随着空气被抽出,纸片掉下了,排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同,而杯口更大的杯子进行实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下需要抽气时间会变长。
18.(2022八上·杭州期中)央视“大风车”栏目常介绍科学知识,其中一期介绍了“天气预报瓶”的创意新品(如图)A为玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球内装有红墨水。小张仿制了一个,发现很灵验,在冬天时,A管中液面明显上升时,此时往往是   天气(填“阴雨”或“晴朗”),这是因为此时大气压   (填“增大”、“减小”或“不变”)。该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显,为了使现象更明显的改进方法是    。
【答案】阴雨;减小;将A管做得更细一点
【知识点】大气压强的存在;大气压对天气的影响;大气压的综合应用
【解析】【分析】低压控制阴雨天,低压时,近地面空气呈上升运动,;高压控制晴朗天,高压时,近地面空气呈下沉运动;
【解答】 小张仿制了一个,发现很灵验,在冬天时,A管中液面明显上升时,此时往往是外面是低气压,控制的是阴雨天气,这是因为此时大气压减小。该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显,为了使现象更明显的改进方法是将A管做得更细一点 。
故答案为:阴雨;减少;将A管做的更细一点;
三、实验探究题
19.(2020八上·黄岩期中)在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为D厘米2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力G;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为F;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
实验装置如图甲。请结合你所学的知识分析:
(1)上述的实验步骤中,哪一步是多余的   (填序号).
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会   (“大于”“小于”“等于”)F。
(3)通过该方法测出的大气压值会偏小,可能的原因是____(此题多选)
A.气密性不好
B.吸盘自身有重力
C.吸盘内空气未排尽。
【答案】(1)②
(2)小于
(3)A;C
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据实验的测量原理分析解答;
(2)首先根据流体压强和流速的关系分析吸盘受到大气压强的变化,再根据F=pS分析压力变化,最终确定测力计的示数变化;
(3)根据平衡力的知识分析各个选项中对大气压强测量值的影响。
【解答】(1)根据公式可知,测量大气压强,关键是测量大气作用在吸盘上的压力和吸盘的受力面积。吸盘上的大气压力可以通过弹簧测力计拉动直接测得,而与吸盘的重力无关,则多余的步骤是②;
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,则吸盘表面空气流速大而压强小。根据F=pS可知,吸盘表面受到的压力减小。而弹簧测力计的示数等于大气压力,因此示数小于F。
(3)A.气密性不好时,里面的空气会对吸盘产生向外的压力,从而使测力计的示数减小,即测量结果偏小,故A符合题意;
B.吸盘自身有重力,对大气压强的测量没有影响,故B不合题意;
C.吸盘内空气未排尽,与A中的情况相同,故C符合题意。
故选AC。
20.(2023·杭州模拟)某同学用硬度适当的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的两端开口的细玻璃管、滴入红墨水的溶液,自制了一个简易气压计(如图所示),用它来“探究大气压随高度的变化情况”。回答下列问题:
(1)液面上方是空气,分析可知瓶内的气压   (填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压。
(2)该同学将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的液柱高度会   (填“上升”“下降”或“不变”),这说明了大气压随海拔高度的上升而减小。
(3)为了排除其他因素对实验结果的影响,在探究过程中除了要塞紧橡皮塞外,还应该注意   (写出一点即可)。
【答案】(1)大于
(2)上升
(3)保持瓶内水温不变
【知识点】控制变量法;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)瓶内气压等于外界大气压与细管内水柱产生压强之和,如果瓶内气压等于外界大气压,管内和瓶内的水面应该相平。图中细管内的水面高,说明瓶内气压大于瓶外大气压。
(2)大气压随海拔高度的上升而减小,所以将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的液柱高度会上升。(3)挤压瓶子,水温升高等都会影响细玻璃管内的液柱高度。
【解答】(1)P瓶内=P外+P水柱,由图可知,瓶内的气压大于瓶外的大气压。
故答案为:大于
(2)大气压随高度上升而减小,气压计从山下拿到山上,P外减小,由P瓶内=P外+P水柱可知,瓶内气压不变,则水柱压强变大,所以细玻璃管内的液柱高度会上升。
故答案为:上升
(3)瓶内水温热胀冷缩也会影响水柱高度。
故答案为:保持瓶内水温不变
21.(2023九下·金华月考)在学习了《大气压强》后,科学兴趣小组用2.5mL的注射器、量程为0~10牛的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值。实验设计运用的原理是二力平衡和p=F/S;实验装置如图所示。
(1)实验操作步骤如下:
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
步骤二:如图所示连接好器材,缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数;
步骤三:……;
步骤四:重复进行了3次实验。根据p=F/S,
计算出大气压强值。
请将上述实验步骤三补充完整   ;
(2)小组同学对实验测量值会偏大或偏小进行了反思改进。小金同学分析注射器筒底空气未排尽、活塞与注射器筒壁的摩擦力等可能是造成实验测量误差的因素,于是对实验进行了如下改进:
①小金找来润滑油涂在活塞与针筒壁上,其目的是减小摩擦及   。取下橡皮帽,缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,读得测力计的示数为0.3牛;
②将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再   (填“水平方向”或“竖直向上”)推动活塞至注射器筒的底端,这样便于排尽注射器内的空气;
③然后用橡皮帽封住注射器的小孔;继续上述的实验步骤二,读得测力计的示数为7.1牛,算出活塞的横截面积为0.625厘米2。根据改进后测得数据,请你重新计算大气压的值为   帕。
【答案】(1)用刻度尺测量注射器所有刻度的长度
(2)保持装置气密性;竖直向上;1.09×105帕
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)步骤二测量大气作用在活塞上的压力,步骤三应该测量活塞的横截面积。根据可知,活塞的横截面积等于注射器的容积与有刻度部分长度的比值。
(2)①润滑油可以封堵在活塞和针筒之间,保持针筒的气密性;
②当注射器的针头向上时,最后活塞上面会残留不同水,从而防止外界的空气进入针筒,影响最终的测量结果;
③根据公式计算。
【解答】(1)步骤三的内容为:用刻度尺测量注射器所有刻度的长度。
(2)① 小金找来润滑油涂在活塞与针筒壁上,其目的是减小摩擦及保持装置的气密性;
②先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,这样便于排尽注射器内的空气;
③在步骤①中,取下橡皮帽,缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,读得测力计的示数为0.3牛,则说明活塞受到的摩擦力为0.3N;
在步骤③中,大气作用在活塞上的压力:F=7.1N-0.3N=6.8N;
大气压强的数值为:。
22.(2022八上·衢州期中)在自主学习探究过程中,小开利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小,实验装置如图甲,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为18cm2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为180N;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
(1)以上叙述的实验步骤中,多余的是   (填序号);
(2)根据小开的实验数据,计算得到的大气压的值等于   Pa。
(3)小常用图乙的方法进行实验,计算得到结果与其他同学相比偏小,请说明可能的原因   。
【答案】(1)②
(2)1×105
(3)未算入吸盘自重(或空气未排净,合理即可)
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据可知,要测量大气压强的值,关键是测量作用在吸盘上的大气压力和吸盘的受力面积;
(2)根据计算大气压强的值;
(3)根据乙图可知,当吸盘刚好被拉开时,大气对吸盘的压力等于吸盘的重力与测力计的示数之和,即测力计的示数肯定会小于大气压力,自然计算出的大气压强会偏小,据此分析解答。
【解答】(1)根据甲图可知,大气压力等于弹簧测力计的示数,与吸盘的重力无关,则多余的是②;
(2)大气压强的值;
(3)小常用图乙的方法进行实验,计算得到结果与其他同学相比偏小,可能的原因未算入吸盘自重。
四、解答题
23.(2023·鄞州模拟)材料一:两千多年前,亚里士多德认为空气没有“重量”,真空是不存在的。
材料二:至少从1614年开始,伽利略却认为空气是有重量的,他的同事兼学生托里拆利在1643年做了如图实验:把一端封闭的长玻璃管装满水银倒置在一个敞口的水银槽里,水银从玻璃管顶部下降了一段距离后,液面不再下降,高度总保持距槽中水银面30英寸(76厘米)左右。1646年帕斯卡重复了这一实验。
材料三:在17世纪中叶,对该实验的两个关键问题的回答都有代表性的支持者和反对者(如表)
关键问题的回答 支持者 反对者
大气压力支撑水银柱 笛卡尔 帕斯卡 所有亚里士多德学派 罗贝瓦尔
水银柱上方存在真空 罗贝瓦尔 波义耳 所有亚里士多德学派、笛卡尔、伽利略、霍布斯
(1)一些反对者认为,由于管内水银产生了蒸汽,使水银减少,水银液面下降,为了反驳这一观点,帕斯卡同时拿出酒和水,询问反对者:用酒和水做托里拆利实验,酒柱与水柱哪个液面下降得更多?反对者们认为酒的液面下降得更多,原因是   。但是实验现象却是水柱液面下降得更多。
(2)另一些反对者认为,由于管内遗留了少量空气,才使水银液面下降。帕斯卡利用1米左右长、不同直径的玻璃管进行托里拆利实验,如果观察到的实验现象是   ,就可以反驳反对者们的观点。
(3)(多选)下列关于科学本质及科学发现过程的描述,正确的有 。
A.公元1646年前,所有人都赞同亚里士多德提出“真空不存在”的观点
B.科学实验中要努力得到和前人-样的实验结论
C.科学发现是一个不断完善、不断修正的过程
D.实验是科学研究的重要方法
【答案】(1)酒精容易蒸发
(2)不同直径的玻璃管内水银柱的高度相同
(3)C;D
【知识点】影响蒸发快慢的因素;大气压强的测量方法
【解析】【解答】
(1)反对者认为是管内水银产生了蒸汽,使水银减少,所以答案从蒸发的角度分析,故答案为“ 酒精容易蒸发 ”。
(2)大气压能够支持76cm高的水银柱,用1m长的玻璃管做实验,结果不同直径的玻璃管内水银柱的高度相同,就可以反驳反对者们的观点。
(3)A、 至少从1614年开始,伽利略认为空气是有重力的,他的同事兼学生托里拆利在1643年做了著名的托里拆利实验,故公元1646年前所有人都赞同亚里士多德提出“真空不存在”的观点是错误的,故A错误;
B、科学实验中要努力得到和前人不一样的实验结论,故B错误;
C、科学发现是一个不断完善、不断修正的过程,故C正确;
D、科学是一门以实验为基础的学科,实验是科学研究的重要方法,故D正确。
故答案为CD。
【分析】
(1)反对者认为是管内水银产生了蒸汽,使水银减少,所以答案从蒸发的角度分析,故答案为“ 酒精容易蒸发 ”。
(2)大气压能够支持76cm高的水银柱,用1m长的玻璃管做实验,结果不同直径的玻璃管内水银柱的高度相同,就可以反驳反对者们的观点。
24.(2022八上·定海期末)在科学课堂中,师生一起做“瓶吞鸡蛋”的有趣实验:将点燃的酒精棉球放入瓶内,然后迅速将去壳的熟鸡蛋密封在比它略小的玻璃瓶口上方(如图甲),待棉球熄灭并冷却,看到鸡蛋被吞入瓶内,经过测定瓶口面积为10cm2。请完成以下问题:
(1)图甲实验中,酒精棉球熄灭并冷却后,瓶内气压    (选填“增大”、“减小”或“不变”),大气压将鸡蛋压入瓶内。另一同学设计了图乙所示的实验,将注射器通过橡皮管连接有孔的瓶底部,若也要看到鸡蛋入瓶的现象,他可以进行的操作是:将注射器活塞    (选填“向下拉”或“往上推”)
(2)老师经过实验测定,鸡蛋要吞入瓶内,需要在鸡蛋上施加2N竖直向下的力,请你计算要使鸡蛋吞入瓶内,大气压与瓶内的气压差至少要多少帕?
(3)有同学又进行了如图丙、丁两个实验(丁切掉瓶底后与外界相通),把熟鸡蛋分别密封在玻璃瓶口上方,用手把鸡蛋往下压,请你判断哪个更容易将鸡蛋压入瓶内,请用学过的知识解释    。
【答案】(1)减小;向下拉
(2)已知压力F=2N,瓶口的面积是S=10cm2=1×10﹣3m2,
要使鸡蛋吞入瓶内,大气压与瓶内的气压差至少为:Δp= =2000Pa
(3)丁容易;因为向下压时,丙内的气体体积减小,压强增大,而丁下端开口,气压不变,所以丙需要的力更大一些
【知识点】压强的大小及其计算;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)封闭气体的质量和体积不变,当温度降低时气压减小,当温度升高时气压增大。封闭气体的质量和温度不变时,体积变大则气压减小。
(2)根据公式计算大气压与瓶内气压之间的差值;
(3)注意分析鸡蛋下面是否会有气压变化即可。
【解答】(1)图甲实验中,酒精棉球熄灭并冷却后,则瓶内气体温暖的降低,瓶内气压减小,大气压将鸡蛋压入瓶内。另一同学设计了图乙所示的实验,将注射器通过橡皮管连接有孔的瓶底部,若也要看到鸡蛋入瓶的现象,他可以进行的操作是:将注射器活塞向下拉。
(2)我认为丁更容易将鸡蛋压入瓶内,理由是:因为向下压时,丙内的气体体积减小,压强增大,而丁下端开口,气压不变,所以丙需要的力更大一些。
25.(2023八上·长兴期末)利用大气压原理解释现象时,有同学经分析后概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“?”处应填   。(选填“开放”或“密闭”)
(2)小科在劳动课上学到很多厨艺技能。如图所示,将鸡蛋打在碗中,捏一下矿泉水瓶,然后瓶口对准蛋黄,一松手,压强差就会使蛋黄“跑进"瓶内,使蛋黄和蛋清分离。根据思维模型,瓶口对准蛋黄时是通过   的方式减小瓶气压。
【答案】(1)密闭
(2)增大体积
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)在封闭空间内,当温度增大时,气压增大;当质量增大时,气压增大;当体积减小时,气压增大。
(2)根据图片分析解答。
【解答】(1)利用大气压强的知识解释现象时,首先要构建一个封闭空间,即“?”处为密封。
(2)捏一下矿泉水瓶,里面的空气会被排出,松手后矿泉水瓶的体积增大,则气压减小,此时在外界大气压强的作用下蛋黄被压入瓶中,则瓶口对准鸡蛋黄时通过增大体积的方式减小气压。
26.(2023八上·义乌期末)1654年,马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”,证明了大气压的存在。
(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的    把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)如图,某校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验,在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要   (假设山底与山顶气温相同)。
【答案】(1)大气压
(2)大
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识解答;
(2)首先根据大气压强随高度的变化规律分析气压的变化,再根据F=pS分析铜半球受到大气压力的变化。
【解答】(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的大气压把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)大气压强随高度的增大而减小,因此山底的气压大于山顶的气压。根据F=pS可知,相同的铜半球受到的大气压力会增大。根据二力平衡的知识可知,山底比在山顶拉开铜半球的最小拉力要大。
1 / 1初中科学浙教版 八年级上册 第二章 第3节 大气压 第一课时
一、单选题
1.(2022八上·临海期末)自新冠疫情以来,口罩已经是我们生活的必需品。下列有关口罩的使用中,能证明大气压存在的是(  )
A.戴上口罩后感觉呼吸困难
B.戴上口罩后吸气时口罩贴在脸上
C.戴上口罩后呼气时口罩鼓起来
D.取下口罩后耳朵上有绳的勒痕
2.(2022八上·定海期末)如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的(  )
A.气体越来越多 B.气体越来越少
C.气压越来越大 D.气压越来越小
3.(2020八上·黄岩期中)负压救护车是种新型救护车,因车内的气压低于车外而得名。下列处于负压状态的是(  )
A.充完气的汽车轮胎
B.漏气的气球
C.吸饮料之初的吸管、
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱
4.(2020八上·黄岩期中)先在烧杯中装满沸水,再倒掉沸水,然后在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋(不留缝隙),如图所示,将烧瓶口向右或向左或向下,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部动。对整个探究活动的分析正确的是(  )
A.探究问题:大气压强有多大
B.探究假设:大气向各个方向都有压强
C.探究目的:研究大气的压强与热水温度的关系
D.探究结论:大气各个方向压强都相等
5.(2023·舟山模拟)小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”,如图所示,先将气球放入玻璃瓶中,再将球口紧套在玻璃瓶口,从抽气口抽气,观察到气球变大;停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口,此时气球不用绳子扎,也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2,瓶内的气压分别是p3、p4,则下列关系正确的是(  )
A.p1=p2 B.p16.(2023·定海模拟)东钱湖环湖骑自行车成为了宁波众多人的休闲方式。下列叙述正确的是(  )
A.给车胎充气增加了车胎内气体的压强
B.地面对自行车的摩擦力总是阻碍自行车前进
C.刹车时自行车受到惯性的作用会继续前进一段距离
D.自行车对地面的压力与地面对自行车的支持力是一对平衡力
7.(2023七下·鄞州期中)下列装置中,不是利用大气压工作的是(  )
A.吸管吸饮料
B.用注射器把药液注射进人体内
C.吸盘挂钩
D.吸尘器
8.(2023七下·鄞州期中)如图所示,将充满二氧化碳的试管倒扣在滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中,一段时间后,下列实验现象描述正确的是 (  )
①试管内液面上升 ②溶液变红 ③试管内液面不上升 ④溶液变蓝 ⑤溶液不变色
A.①② B.①④ C.②③ D.③⑤
9.(2023·杭州模拟)如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法正确的是(  )
A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的
C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值
10.(2023八上·余姚期末)如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是(  )
A.玻璃管倾斜不影响实验测量结果
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
二、填空题
11.(2023·南浔模拟)利用大气压原理解释科学现象时,小科分析并概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“ ”处应该是   (选填“开放”或“密闭”)。
(2)乙图是“测定空气中氧气含量的实验”,待红磷燃烧火焰熄灭,冷却后打开止水夹,可以观察到烧杯中水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型,本实验是通过   的方式来减小瓶中气压的。
12.(2023八上·余姚期末)如图所示,将两个吸盘向竖直墙面上按压,发现扎孔的吸盘无法吸在墙面上,而不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上。二者对比可以证明   的存在;静止在墙面上的吸盘受到的重力和摩擦力相互    。

13.(2022八上·余杭月考)新冠疫情期间,转运危重感染患者要用负压救护车。运送时,车内的气压   (选填“高”或“低”)于车外的气压,使车内外空气的交换流动时,只能由车外流向车内,防止转运过程可能的疫情扩散。下列“空间”中有可能处于“负压”状态的是   (填序号):
①正在做饭的高压锅内
②正在吸取药水的注射器内
③正在向轮胎充气的打气筒内
14.(2022·浙江期中)新冠肺炎疫情期间,火神山和雷神山的医院负压室在救治重症患者及保护医护人员工作中起了重大作用。 它是指在特殊的装置之下,使室内的气压低于室外的气压,这样空气的流通就只能是外面的新鲜空气流进 室内, 室内的空气就不会泄露出去, 而是通过专门的通道及时排放到固定的地方。从而使室外的空气不会 受污染,大大减少了医务人员被感染的风险。这种负压室最适合抢救非典、新冠这类的呼吸道传染性患者。
(1)负压室实际是指室内的气压比室外小,气流是从     大的地方流向小的地方;
(2)生活中利用负压工作的装置有     (举一例即可);
15.(2022八上·临海期中)相信同学们生病时曾经输液过,右上图所示是输液示意图,药瓶瓶口插有两根管子,其中C 管的作用是利用   使药液从A管中顺利流出。若要减慢输注速度,除了调节调节器外,还有一个简便的方法就是   
16.(2022八上·北仑期中)小明用一个玻璃瓶和两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图所示的气压计,并从管子上端吹入少量气体,使瓶内气压   (选填“大于”或“小于”)大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当他拿着气压计上楼时,玻璃管内水柱高度将会   (选填“升高”或“降低”),此现象表明大气压随高度的增加而   。
17.(2022八上·宁海期中)如图甲所示的覆杯实验中:

(1)硬纸片不会掉下的事实是   存在的证据。
(2)有同学认为实验中是水粘住了纸片,老师用如图乙所示装置进行实验。随着空气被抽出,纸片掉下了,排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同,而杯口更大的杯子进行实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下需要抽气时间会   (填“变短”、“不变”或“变长”)
18.(2022八上·杭州期中)央视“大风车”栏目常介绍科学知识,其中一期介绍了“天气预报瓶”的创意新品(如图)A为玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球内装有红墨水。小张仿制了一个,发现很灵验,在冬天时,A管中液面明显上升时,此时往往是   天气(填“阴雨”或“晴朗”),这是因为此时大气压   (填“增大”、“减小”或“不变”)。该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显,为了使现象更明显的改进方法是    。
三、实验探究题
19.(2020八上·黄岩期中)在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为D厘米2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力G;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为F;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
实验装置如图甲。请结合你所学的知识分析:
(1)上述的实验步骤中,哪一步是多余的   (填序号).
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会   (“大于”“小于”“等于”)F。
(3)通过该方法测出的大气压值会偏小,可能的原因是____(此题多选)
A.气密性不好
B.吸盘自身有重力
C.吸盘内空气未排尽。
20.(2023·杭州模拟)某同学用硬度适当的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的两端开口的细玻璃管、滴入红墨水的溶液,自制了一个简易气压计(如图所示),用它来“探究大气压随高度的变化情况”。回答下列问题:
(1)液面上方是空气,分析可知瓶内的气压   (填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压。
(2)该同学将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的液柱高度会   (填“上升”“下降”或“不变”),这说明了大气压随海拔高度的上升而减小。
(3)为了排除其他因素对实验结果的影响,在探究过程中除了要塞紧橡皮塞外,还应该注意   (写出一点即可)。
21.(2023九下·金华月考)在学习了《大气压强》后,科学兴趣小组用2.5mL的注射器、量程为0~10牛的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值。实验设计运用的原理是二力平衡和p=F/S;实验装置如图所示。
(1)实验操作步骤如下:
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
步骤二:如图所示连接好器材,缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数;
步骤三:……;
步骤四:重复进行了3次实验。根据p=F/S,
计算出大气压强值。
请将上述实验步骤三补充完整   ;
(2)小组同学对实验测量值会偏大或偏小进行了反思改进。小金同学分析注射器筒底空气未排尽、活塞与注射器筒壁的摩擦力等可能是造成实验测量误差的因素,于是对实验进行了如下改进:
①小金找来润滑油涂在活塞与针筒壁上,其目的是减小摩擦及   。取下橡皮帽,缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,读得测力计的示数为0.3牛;
②将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再   (填“水平方向”或“竖直向上”)推动活塞至注射器筒的底端,这样便于排尽注射器内的空气;
③然后用橡皮帽封住注射器的小孔;继续上述的实验步骤二,读得测力计的示数为7.1牛,算出活塞的横截面积为0.625厘米2。根据改进后测得数据,请你重新计算大气压的值为   帕。
22.(2022八上·衢州期中)在自主学习探究过程中,小开利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小,实验装置如图甲,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为18cm2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为180N;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
(1)以上叙述的实验步骤中,多余的是   (填序号);
(2)根据小开的实验数据,计算得到的大气压的值等于   Pa。
(3)小常用图乙的方法进行实验,计算得到结果与其他同学相比偏小,请说明可能的原因   。
四、解答题
23.(2023·鄞州模拟)材料一:两千多年前,亚里士多德认为空气没有“重量”,真空是不存在的。
材料二:至少从1614年开始,伽利略却认为空气是有重量的,他的同事兼学生托里拆利在1643年做了如图实验:把一端封闭的长玻璃管装满水银倒置在一个敞口的水银槽里,水银从玻璃管顶部下降了一段距离后,液面不再下降,高度总保持距槽中水银面30英寸(76厘米)左右。1646年帕斯卡重复了这一实验。
材料三:在17世纪中叶,对该实验的两个关键问题的回答都有代表性的支持者和反对者(如表)
关键问题的回答 支持者 反对者
大气压力支撑水银柱 笛卡尔 帕斯卡 所有亚里士多德学派 罗贝瓦尔
水银柱上方存在真空 罗贝瓦尔 波义耳 所有亚里士多德学派、笛卡尔、伽利略、霍布斯
(1)一些反对者认为,由于管内水银产生了蒸汽,使水银减少,水银液面下降,为了反驳这一观点,帕斯卡同时拿出酒和水,询问反对者:用酒和水做托里拆利实验,酒柱与水柱哪个液面下降得更多?反对者们认为酒的液面下降得更多,原因是   。但是实验现象却是水柱液面下降得更多。
(2)另一些反对者认为,由于管内遗留了少量空气,才使水银液面下降。帕斯卡利用1米左右长、不同直径的玻璃管进行托里拆利实验,如果观察到的实验现象是   ,就可以反驳反对者们的观点。
(3)(多选)下列关于科学本质及科学发现过程的描述,正确的有 。
A.公元1646年前,所有人都赞同亚里士多德提出“真空不存在”的观点
B.科学实验中要努力得到和前人-样的实验结论
C.科学发现是一个不断完善、不断修正的过程
D.实验是科学研究的重要方法
24.(2022八上·定海期末)在科学课堂中,师生一起做“瓶吞鸡蛋”的有趣实验:将点燃的酒精棉球放入瓶内,然后迅速将去壳的熟鸡蛋密封在比它略小的玻璃瓶口上方(如图甲),待棉球熄灭并冷却,看到鸡蛋被吞入瓶内,经过测定瓶口面积为10cm2。请完成以下问题:
(1)图甲实验中,酒精棉球熄灭并冷却后,瓶内气压    (选填“增大”、“减小”或“不变”),大气压将鸡蛋压入瓶内。另一同学设计了图乙所示的实验,将注射器通过橡皮管连接有孔的瓶底部,若也要看到鸡蛋入瓶的现象,他可以进行的操作是:将注射器活塞    (选填“向下拉”或“往上推”)
(2)老师经过实验测定,鸡蛋要吞入瓶内,需要在鸡蛋上施加2N竖直向下的力,请你计算要使鸡蛋吞入瓶内,大气压与瓶内的气压差至少要多少帕?
(3)有同学又进行了如图丙、丁两个实验(丁切掉瓶底后与外界相通),把熟鸡蛋分别密封在玻璃瓶口上方,用手把鸡蛋往下压,请你判断哪个更容易将鸡蛋压入瓶内,请用学过的知识解释    。
25.(2023八上·长兴期末)利用大气压原理解释现象时,有同学经分析后概括出以下思维模型:
(1)思维模型中的“?”处应填   。(选填“开放”或“密闭”)
(2)小科在劳动课上学到很多厨艺技能。如图所示,将鸡蛋打在碗中,捏一下矿泉水瓶,然后瓶口对准蛋黄,一松手,压强差就会使蛋黄“跑进"瓶内,使蛋黄和蛋清分离。根据思维模型,瓶口对准蛋黄时是通过   的方式减小瓶气压。
26.(2023八上·义乌期末)1654年,马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”,证明了大气压的存在。
(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的    把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)如图,某校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验,在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要   (假设山底与山顶气温相同)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】
大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【解答】 A.戴上口罩后感觉呼吸困难是口罩阻止了空气流动,不能证明大气压存在,故A不符合题意;
B.戴上口罩后吸气时,口罩和脸之间的气压减小,大气压将口罩压贴在脸上,证明了大气压的存在,故B符合题意;
C.戴上口罩后呼气口罩会鼓起来,是呼出的气体造成的,不能证明大气压存在,故C不符合题意;
D.取下口罩后耳朵上有痕迹,说明力可以改变物体的形状,不能证明大气压存在,故D不符合题意。
故答案为:B。
2.【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析判断。
【解答】如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的气体体积越来越大,而气压越来越小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
3.【答案】C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】比较容器内气压和外面气压的大小即可。
【解答】A.充完气的汽车轮胎 ,轮胎内气压大于外部气压,不是负压状态,故A不合题意;
B.漏气的气球,气球内气压大于外面气压,不是负压状态,故B不合题意;
C.吸饮料之初的吸管,吸管内气压小于外面大气压强,于是饮料被压入口中,此时处于负压状态,故C符合题意;
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱,舱内气压大于外面气压,不是负压状态,故D不合题意。
故选C。
4.【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据题目描述推测实验要验证的假设即可。
【解答】先在烧杯中装满沸水,再倒掉沸水,然后在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋,这时鹌鹑蛋进入瓶中,说明大气对鹌鹑蛋存在压强。将烧瓶口向右或向左或向下,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部动,说明大气对鹌鹑蛋向各个方向都有压强,即实验探究的假设为:大气向各个方向都有压强。
故选B。
5.【答案】A
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】当气球内外存在气压差时,气球会出现膨胀或缩小。
【解答】AB.气球上方都与大气相连通,故P1=P2;
CD.抽气后的气压为p4,故抽气后气压变小。
故答案为:A
6.【答案】A
【知识点】惯性;平衡力的辨别;大气压强的存在
【解析】【分析】本题主要考查了在自行车骑行过程中的相关科学知识,综合性较强。
【解答】A.轮胎充气,增加了空气微粒数量,使车胎气压增大;
B.自行车启动时,地面对前轮的静摩擦力为动力;
C.惯性是性质不是力,故不能说受到作用;
D.平衡力是指在一个物体上所受到的力,选项中受力物体有两个。
故答案为:A
7.【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.用吸管喝饮料时,吸管内的气压小于外界大气压强,饮料在大气压强的作用下进入口中,故A不合题意;
B.用注射器把药液注射进人体内,依靠活塞对药液的压强,与大气压强无关,故B符合题意;
C.吸盘内的气压小于外界大气压强,于是大气对吸盘产生较大的压强,故C不合题意;
D.吸尘器工作时,吸尘器内的气压小于外界大气压强,于是灰尘在大气的压强下进入吸尘器,故D不合题意。
故选B。
8.【答案】A
【知识点】大气压强的存在;酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】根据酸碱指示剂的性质和试管内的气压变化分析判断。
【解答】试管的二氧化碳溶于水,使试管内气压减小。在外界大气压强的作用下,烧杯内的水流入试管,使试管内液面升高。二氧化碳与水反应生成碳酸,从而使紫色的石蕊试液变成红色。
则正确的是①②。
故选A。
9.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据二力平衡的知识,结合大气压强测量的知识分析判断。
【解答】A.甲图中,大气对吸盘的压力在水平方向上,而钩码的重力在竖直方向,二者之间不存在定量关系,故A错误;
B.在图乙中,大气对下面吸盘的向上的压力与钩码对吸盘向下的拉力相互平衡,而这个拉力等于钩码的重力,因此吸盘受到向上的大气压力等于钩码的总重力,故B错误;
C.根据A中的分析可知,利用甲图无法测出大气压强,故C错误;
D.在乙图中,大气对吸盘的压力等于钩码的总重力,测出吸盘的直径计算出它的横截面积,最后根据公式计算大气压强,故D正确。
故选D。
10.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据托里拆利实验的原理、实验过程和现象分析判断。
【解答】在托里拆利实验中,玻璃管内装满水银,将其倒置在水银槽中后液面下降。当玻璃管内水银面保持静止不变时,玻璃管内外水银面的高度差产生的压强恰好等于外面的大气压强。
A.当玻璃管倾斜时,管内水银柱的长度增大,但是内外高度差保持不变,即大气压强的数值保持不变,故A正确不合题意;
B.玻璃管内的水银柱依靠外面的大气压强托住而不下落,故B正确不合题意;
C.大气压强的数值恰好等于这段水银柱产生的压强,故C正确不合题意;
D.由于玻璃管内装满水银,因此倒置后水银面的上方为真空,故D错误符合题意。
故选D。
11.【答案】(1)密闭
(2)减少氧气的质量
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)在封闭的容器内,可通过增大体积、减少质量和降低温度的方式减小空间内的气压。
(2)分析红磷燃烧对氧气的影响即可。
【解答】(1)根据图片可知,思维模型中的“ ”处应该是密闭。
(2)图是“测定空气中氧气含量的实验”,待红磷燃烧火焰熄灭,冷却后打开止水夹,可以观察到烧杯中水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型,本实验是通过减少氧气的质量的方式来减小瓶中气压的。
12.【答案】大气压;平衡
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识分析解答;
(2)根据二力平衡的知识分析解答。
【解答】(1)将两个吸盘向竖直墙面上按压,没孔的吸盘内气压小于外界大气压强,于是被压在墙壁上。而扎孔的吸盘内外气压相等,因此不能吸附在墙壁上。
(2)静止在墙面上的吸盘受到的重力竖直向下,摩擦力竖直向上,二者大小相等、方向相反,作用在同一物体和同一直线上,因此二者相互平衡。
13.【答案】低;②
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)流体总是从压强大的地方流向压强小的地方。
(2)比较封闭容器内气压与外界气压的大小关系即可。
【解答】(1)新冠疫情期间,转运危重感染患者要用负压救护车。运送时,车内的气压低于车外的气压,使车内外空气的交换流动时,只能由车外流向车内,防止转运过程可能的疫情扩散。
(2)①正在做饭的高压锅内,锅内气压大于外界气压,不是负压状态,故①不合题意;
②正在吸取药水的注射器内,里面气压小于外界气压,是负压状态,故②符合题意;
③正在向轮胎充气的打气筒内,筒内气压大于外界气压,不是负压状态,故③不合题意。
故选②
14.【答案】(1)气压
(2)吸尘器等
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)根据“负压”的定义解答;
(2)根据家用电器的工作原理解答。
【解答】(1)负压室实际是指室内的气压比室外小,气流是从气压大的地方流向小的地方;
(2)生活中利用负压工作的装置有吸尘器等。
15.【答案】大气压;输液瓶放低些(或手抬高些)
【知识点】大气压强的存在;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)C管始终与大气相通,当瓶内药液降低时,瓶口的压强减小。此时外面的空气会从C管流入瓶内,从而保持瓶内气压和药液压强之和等于外面的大气压,那么A管中的药液可以顺利流出。
(2)瓶内药液与手之间的高度差越大,则二者的压强差越大,那么输液速度越快,据此分析解答。
【解答】(1)其中C 管的作用是利用大气压使药液从A管中顺利流出。
(2)若要减慢输注速度,除了调节调节器外,还有一个简便的方法就是输液瓶放低些(或手抬高些)。
16.【答案】大于;升高;减小
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)没有吹气时,瓶内气压等于瓶外气压。从管子向内吹气后,瓶内气体体积不变,但质量增大,那么瓶内气压变大,据此比较瓶内气压与大气压的大小关系;
(2)首先根据大气压强随高度的变化规律确定上楼时的气压变化,再根据p内=p水+p大气分析水柱高度的变化即可。
【解答】(1)小明用一个玻璃瓶和两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图所示的气压计,并从管子上端吹入少量气体,使瓶内气压大于大气压。
(2)当他拿着气压计上楼时,高度增大,则大气压强会减小。根据p内=p水+p大气可知,水柱压强增大,根据p=ρ液gh可知,水柱高度升高。由此现象可知,大气压强随高度的增加而减小。
17.【答案】(1)大气压
(2)变长
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识解答;
(2)纸片刚好下落时,大气对纸片的压力刚好等于水和纸片的总重力,即纸片下落时大气对纸片的压力相同。根据F=pS可知,当杯口更大时,纸片的受力面积S越大,则大气压强p就越小,那么压强的变化量△p就越大,则抽气时间会越长,据此分析解答。
【解答】(1)硬纸片不会掉下的事实是大气压存在的证据。
(2)有同学认为实验中是水粘住了纸片,老师用如图乙所示装置进行实验。随着空气被抽出,纸片掉下了,排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同,而杯口更大的杯子进行实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下需要抽气时间会变长。
18.【答案】阴雨;减小;将A管做得更细一点
【知识点】大气压强的存在;大气压对天气的影响;大气压的综合应用
【解析】【分析】低压控制阴雨天,低压时,近地面空气呈上升运动,;高压控制晴朗天,高压时,近地面空气呈下沉运动;
【解答】 小张仿制了一个,发现很灵验,在冬天时,A管中液面明显上升时,此时往往是外面是低气压,控制的是阴雨天气,这是因为此时大气压减小。该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显,为了使现象更明显的改进方法是将A管做得更细一点 。
故答案为:阴雨;减少;将A管做的更细一点;
19.【答案】(1)②
(2)小于
(3)A;C
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据实验的测量原理分析解答;
(2)首先根据流体压强和流速的关系分析吸盘受到大气压强的变化,再根据F=pS分析压力变化,最终确定测力计的示数变化;
(3)根据平衡力的知识分析各个选项中对大气压强测量值的影响。
【解答】(1)根据公式可知,测量大气压强,关键是测量大气作用在吸盘上的压力和吸盘的受力面积。吸盘上的大气压力可以通过弹簧测力计拉动直接测得,而与吸盘的重力无关,则多余的步骤是②;
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,则吸盘表面空气流速大而压强小。根据F=pS可知,吸盘表面受到的压力减小。而弹簧测力计的示数等于大气压力,因此示数小于F。
(3)A.气密性不好时,里面的空气会对吸盘产生向外的压力,从而使测力计的示数减小,即测量结果偏小,故A符合题意;
B.吸盘自身有重力,对大气压强的测量没有影响,故B不合题意;
C.吸盘内空气未排尽,与A中的情况相同,故C符合题意。
故选AC。
20.【答案】(1)大于
(2)上升
(3)保持瓶内水温不变
【知识点】控制变量法;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)瓶内气压等于外界大气压与细管内水柱产生压强之和,如果瓶内气压等于外界大气压,管内和瓶内的水面应该相平。图中细管内的水面高,说明瓶内气压大于瓶外大气压。
(2)大气压随海拔高度的上升而减小,所以将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的液柱高度会上升。(3)挤压瓶子,水温升高等都会影响细玻璃管内的液柱高度。
【解答】(1)P瓶内=P外+P水柱,由图可知,瓶内的气压大于瓶外的大气压。
故答案为:大于
(2)大气压随高度上升而减小,气压计从山下拿到山上,P外减小,由P瓶内=P外+P水柱可知,瓶内气压不变,则水柱压强变大,所以细玻璃管内的液柱高度会上升。
故答案为:上升
(3)瓶内水温热胀冷缩也会影响水柱高度。
故答案为:保持瓶内水温不变
21.【答案】(1)用刻度尺测量注射器所有刻度的长度
(2)保持装置气密性;竖直向上;1.09×105帕
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)步骤二测量大气作用在活塞上的压力,步骤三应该测量活塞的横截面积。根据可知,活塞的横截面积等于注射器的容积与有刻度部分长度的比值。
(2)①润滑油可以封堵在活塞和针筒之间,保持针筒的气密性;
②当注射器的针头向上时,最后活塞上面会残留不同水,从而防止外界的空气进入针筒,影响最终的测量结果;
③根据公式计算。
【解答】(1)步骤三的内容为:用刻度尺测量注射器所有刻度的长度。
(2)① 小金找来润滑油涂在活塞与针筒壁上,其目的是减小摩擦及保持装置的气密性;
②先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,这样便于排尽注射器内的空气;
③在步骤①中,取下橡皮帽,缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,读得测力计的示数为0.3牛,则说明活塞受到的摩擦力为0.3N;
在步骤③中,大气作用在活塞上的压力:F=7.1N-0.3N=6.8N;
大气压强的数值为:。
22.【答案】(1)②
(2)1×105
(3)未算入吸盘自重(或空气未排净,合理即可)
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据可知,要测量大气压强的值,关键是测量作用在吸盘上的大气压力和吸盘的受力面积;
(2)根据计算大气压强的值;
(3)根据乙图可知,当吸盘刚好被拉开时,大气对吸盘的压力等于吸盘的重力与测力计的示数之和,即测力计的示数肯定会小于大气压力,自然计算出的大气压强会偏小,据此分析解答。
【解答】(1)根据甲图可知,大气压力等于弹簧测力计的示数,与吸盘的重力无关,则多余的是②;
(2)大气压强的值;
(3)小常用图乙的方法进行实验,计算得到结果与其他同学相比偏小,可能的原因未算入吸盘自重。
23.【答案】(1)酒精容易蒸发
(2)不同直径的玻璃管内水银柱的高度相同
(3)C;D
【知识点】影响蒸发快慢的因素;大气压强的测量方法
【解析】【解答】
(1)反对者认为是管内水银产生了蒸汽,使水银减少,所以答案从蒸发的角度分析,故答案为“ 酒精容易蒸发 ”。
(2)大气压能够支持76cm高的水银柱,用1m长的玻璃管做实验,结果不同直径的玻璃管内水银柱的高度相同,就可以反驳反对者们的观点。
(3)A、 至少从1614年开始,伽利略认为空气是有重力的,他的同事兼学生托里拆利在1643年做了著名的托里拆利实验,故公元1646年前所有人都赞同亚里士多德提出“真空不存在”的观点是错误的,故A错误;
B、科学实验中要努力得到和前人不一样的实验结论,故B错误;
C、科学发现是一个不断完善、不断修正的过程,故C正确;
D、科学是一门以实验为基础的学科,实验是科学研究的重要方法,故D正确。
故答案为CD。
【分析】
(1)反对者认为是管内水银产生了蒸汽,使水银减少,所以答案从蒸发的角度分析,故答案为“ 酒精容易蒸发 ”。
(2)大气压能够支持76cm高的水银柱,用1m长的玻璃管做实验,结果不同直径的玻璃管内水银柱的高度相同,就可以反驳反对者们的观点。
24.【答案】(1)减小;向下拉
(2)已知压力F=2N,瓶口的面积是S=10cm2=1×10﹣3m2,
要使鸡蛋吞入瓶内,大气压与瓶内的气压差至少为:Δp= =2000Pa
(3)丁容易;因为向下压时,丙内的气体体积减小,压强增大,而丁下端开口,气压不变,所以丙需要的力更大一些
【知识点】压强的大小及其计算;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)封闭气体的质量和体积不变,当温度降低时气压减小,当温度升高时气压增大。封闭气体的质量和温度不变时,体积变大则气压减小。
(2)根据公式计算大气压与瓶内气压之间的差值;
(3)注意分析鸡蛋下面是否会有气压变化即可。
【解答】(1)图甲实验中,酒精棉球熄灭并冷却后,则瓶内气体温暖的降低,瓶内气压减小,大气压将鸡蛋压入瓶内。另一同学设计了图乙所示的实验,将注射器通过橡皮管连接有孔的瓶底部,若也要看到鸡蛋入瓶的现象,他可以进行的操作是:将注射器活塞向下拉。
(2)我认为丁更容易将鸡蛋压入瓶内,理由是:因为向下压时,丙内的气体体积减小,压强增大,而丁下端开口,气压不变,所以丙需要的力更大一些。
25.【答案】(1)密闭
(2)增大体积
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】(1)在封闭空间内,当温度增大时,气压增大;当质量增大时,气压增大;当体积减小时,气压增大。
(2)根据图片分析解答。
【解答】(1)利用大气压强的知识解释现象时,首先要构建一个封闭空间,即“?”处为密封。
(2)捏一下矿泉水瓶,里面的空气会被排出,松手后矿泉水瓶的体积增大,则气压减小,此时在外界大气压强的作用下蛋黄被压入瓶中,则瓶口对准鸡蛋黄时通过增大体积的方式减小气压。
26.【答案】(1)大气压
(2)大
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识解答;
(2)首先根据大气压强随高度的变化规律分析气压的变化,再根据F=pS分析铜半球受到大气压力的变化。
【解答】(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的大气压把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)大气压强随高度的增大而减小,因此山底的气压大于山顶的气压。根据F=pS可知,相同的铜半球受到的大气压力会增大。根据二力平衡的知识可知,山底比在山顶拉开铜半球的最小拉力要大。
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